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中心黑洞是星系形成演化重要“推手”

2024-08-19 15:00:10    來源：科技日報

記者8月16日從南京大學獲悉，該校天文與空間科學學院王濤教授團隊與合作者首次揭示，星系中心黑洞的質量是決定星系中原子氫氣體含量的最關鍵物理量。這一發現對星系中心黑洞是否影響和如何影響星系中冷氣體含量及恒星形成，提供了重要的觀測證據。相關成果近日刊發于國際學術期刊《自然》。

論文第一作者及通訊作者王濤說，自20世紀70年代，理論學家就提出，星系中心的超大質量黑洞在吸積物質的過程中釋放的巨大能量，這對星系的形成演化，尤其是對星系從“生”到“死”的轉變有重要的作用。

中心黑洞對宿主星系具有重要的反饋作用，已成為當前主流星系形成演化理論模型的共同結論。然而，黑洞是否影響以及如何影響星系的形成演化，在觀測上一直缺乏明確的證據。

“此次研究中，我們分析了近二三十年國際上多個望遠鏡觀測到的黑洞和星系氣體數據。”王濤介紹，最終他們在國際上首次發現，星系中心黑洞質量越高，其原子氫氣體含量越低。

“原子氫氣體是星系冷氣體的主要組成部分，而冷氣體又是星系中恒星形成的原料。”王濤說，這一發現表明，中心黑洞對宿主星系中恒星形成的影響，很大程度上是通過從源頭上限制恒星形成原料——冷氣體的含量來實現的。

王濤表示，該結果就中心黑洞對宿主星系的反饋機制也作出了重要限制，即中心黑洞通過在其成長過程中釋放的能量來調節星系周氣體的冷卻效率，很可能是中心黑洞影響宿主星系形成演化的主要方式。(金鳳)

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